低压铸造镁合金轮毂裂纹缺陷的改善

低压铸造镁合金轮毂裂纹缺陷的改善

低压铸造镁合金轮毂在运用汽车行业有广泛的使用，担负着很大的压力，造成轮毂裂

纹缺陷会加剧压力，于是影响了使用寿命。一般而言，轮毂由不锈钢和镁合金两部分结合

而成，低压铸造是一项新技术。它在成型密度和均匀度方面还可以解决轮毂表面裂纹缺陷，提高研磨性能和滚动性能。

改善低压铸造镁合金轮毂裂纹缺陷，首先要充分掌握铸造原料的性能，影响轮毂质量

最重要的参数是原料的高温成型。采用先进的高温熔炼装置，防止金属料的分层熔化，保

证质量。如果铸造工艺中有杂粉，可以采用筛分设备或洗涤设备，清除污垢和杂质，以减

少后续工序的抛光损失。

其次，优化工艺设计，采用精确的冷镦工艺设计，有效控制铸件的成型密度，改善表

面缺陷。此外，可以采用耐热合金铸件，增加合金组份，赋予轮毂抗拉强度，抗疲劳强度

和耐磨性能，提高损伤耐受性和使用寿命。最后，制造过程中加入合适的抛光和粘合剂，

给轮毂表面防护涂层，抗温度和抗紫外线，抗腐蚀。

综上所述，改善低压铸造镁合金轮毂裂纹缺陷，需要开展合理的原料和工艺设计，加

入可增加抗黑变和氧化等加工性能的合金元素，减少储存期间原料变质现象，以及合理情

况下在表面添加抗温度和抗腐蚀材料，以保障低压铸造镁合金轮毂质量，延长使用寿命以

及有效提高其可靠性。

镁合金压铸技术的几个主要问题

镁合金压铸技术的几个主要问题及其应用前景 1前言 镁合金材料1808年面世， 1886年始用于工业生产。镁合金压铸技术从1916年成功地将镁合金用于压铸件算起，至今也经历了八十余年的发展.人类在认识和驾驭镁合金及其制品的生产技术方面，经历了漫长的探索历程.从1927年推出高强度MgAl9Zn1开始,镁合金的工业应用获得了实质性的进展。1936年德国大众汽车公司开始用压铸镁合金生产“甲壳虫”汽车的发动机传动系统零件，1946年单车使用镁合金量达18kg 左右.美国在1948～1962年间用热室压铸机生产的汽车用镁合金压铸件达数百万件。尽管如此，过去镁合金作为结构材料主要用于航空领域，在其它领域,世界上镁的主要用途是生产铝合金,其次用于钢的脱硫和球墨铸铁生产。 近年来, 由于人们对产品轻量化的要求日益迫切，镁合金性能的不断改善及压铸技术的显著进步,压铸镁合金的用量显著增长。特别是人类对汽车提出了进一步减轻重量、降低燃耗和排放、提高驾驶安全性和舒适性的要求, 镁合金压铸技术正飞速发展。此外，镁合金压铸件已逐步扩大到其他领域,如手提电脑外壳，手提电锯机壳，鱼钩自动收线匣，录像机壳，移动电话机壳，航空器上的通信设备和雷达机壳,以及一些家用电器具等。 镁主要由含镁矿石提炼。我国辽宁省大石桥市一带的菱镁矿储量占世界储量的60%以上,矿石品位高达40％以上。我国生产的镁砂和镁砂制品大量用于出口。充分利用我国丰富的镁砂资源进行深度开发，结合我国汽车、计算机、通讯、航天、电子等新兴产业的发展，促进镁合金压铸件的生产和应用,是摆在我国铸造工作者面前的一项任务。 2、压铸镁合金的研究 镁合金的密度小于2g/cm3，是目前最轻的金属结构材料，其比强度高于铝合金和钢,略低于比强度最高的纤维增强塑料;其比刚度与铝合金和钢相当，远高于纤维增强塑料;其耐腐蚀性比低碳钢好得多，已超过压铸铝合金Ａ380;其减振性、磁屏蔽性远优于铝合金[1］；鉴于镁合金的动力学粘度低，相同流体状态(雷诺指数相等)下的充型速度远大于铝合金,加之镁合金熔点、比热容和相变潜热均比铝合金低，故其熔化耗能少,凝固速度快，镁合金实际压铸周期可比铝合金短50%。此外,镁合金与铁的亲和力小，固溶铁的能力低，因而不容易粘连模具表面，其所用模具寿命比铝合金高2~3倍。

低压铸造铝合金缺陷分析与热处理工艺分析

低压铸造铝合金缺陷分析与热处理工艺 分析 摘要：中国经济在工业的带动下迅速发展，成功地将“中国制造”品牌推向 了世界。在全球经济的影响下，中国要想进一步提高经济水平，就需要从提高工 业产品质量的角度出发，以优质产品拓展营销渠道，实现全方位发展。本文主要 分析了铸造铝合金的质量危害，根据实际情况提出了相应的预防措施，探讨了保 温时间、时效、工艺等各种因素对铸造铝合金产品的一系列影响，并规定了准确 的热处理工艺参数。 关键词：低压铸造；铝合金；缺陷分析；热处理 铝合金是现代工业中的一种重要材料，具有重量轻、成型性好等特点。在各 种现代技术的指导下完成理论研究后，他们开始在工业生产上投入巨资。工业产 品的制造材料也发生了重大变化，有色金属材料成为工业生产中关注的焦点。铝 合金具有很强的机械强度，密度仅为钢的三分之一，导电性极佳，耐腐蚀性极佳。因此，它们被广泛应用于航空航天、采矿、冶金等领域。为了进一步提高应用效果，有必要对其质量缺陷进行深入研究，并提出改进措施。 1铸造铝合金的缺陷分析 1.1铸件裂纹 铸件的形状具有复杂的特征。在凝固过程中，每个位置的冷却速率不同，形 成巨大的内应力，在应力远远超过合金材料的抗拉强度后，逐渐抵抗开裂。裂纹 表现为两个方面：热裂和冷裂。前者为晶间裂纹，裂纹呈氧化黑色，形状不规则。冷裂纹沿着区域开裂，断裂表面没有氧化，呈银色光泽。有效消除裂纹最合理的 工艺措施是确保合金的杂质含量符合标准，避免熔体过热。在炉子里呆的时间不 应该太长。应合理控制铸造温度和铸造速度，以保持液态金属流动和冷却的均匀性，从而避免杂质的插入。

1.2花边状组织 边界晶粒呈现出了波浪状花边形状态，类似于铸造边晶，呈现出了羽毛状， 显微组织相互平行，产生原因是因为化学成分调整不合理，熔体太热，停留时间 非常长，铸造度升高，结晶体非常爱变质。细化剂自身的作用却是要想将花边状 组织有效消除，就需要严格控制合金化学成分、杂质含量，不可以超出标准合理 的设计结晶装置，精准控制容量、铸造温度和时间，添加细化剂。 1.3光亮晶粒 在铸件发生了合金元素非常低的贫乏固熔液的情况下，晶粒粗大，呈现出了 树枝状态网络组织，硬度比正常组织沿低，产生原因是因为铸造期间漏斗温度非 常低，底部逐渐形成了低成分固溶液一次晶的结构，依照原成分不断长大，在重 量达到一定程度以后，形成了光亮晶粒，降低了合金强韧度。具体的均匀涂抹物 料浇注之前提前预热，漏斗沉入金属液不可以过深，严格控制铸造的温度均匀平稳。 1.4浇不足 由于浇注温度特别低，铸件凝固速度非常快，不符合标准要求，存在着凝固 成型的现象，形成了浇不足的情况，形成了铸件产品不完善的情况。由于浇注系 统通道比较狭窄，铝液流量小，形成了瓶颈，在浇注流量小于铝液填充速度的情 况下，变形成了问题，成为废品。预防措施是对相关的系统加以设计和改进，增 加铝液的容量预热模具的过程中，避免铝液冷速过快，使涂料保持均匀性，不可 以太薄，保障模具的排气通畅。 1.5缩松 铝合金液温度和浇注温度处于偏高的状态，冷却速度十分缓慢，收缩程度大，导致晶粒粗大，力学性能下降，形成了废品，预防措施是改进工艺，制定规范性 的操作流程，合理控制合金加热温度和浇注温度，涂料不可以太薄，尽量确保铸 件设计的对称性，厚薄悬殊不可以太大。 1.6 氧化夹渣和气孔

航空镁合金铸件常见铸造缺陷的分析及克服方法

航空镁合金铸件常见铸造缺陷的分析及 克服方法 摘要：总的来说，航空镁合金铸件生产工艺和传统铝合金铸件生产工艺之间存在很大区别，实际铸件废品类型以及形成原因也存在很大不同，人们可以根据航空镁合金铸造理论，以及生产事件，对铸造过程中容易出现缺陷的地方进行研究。本文以某型航空机匣壳体铸件为研究对象，对其缺陷产生机理以及克服方式进行总结，希望能够对相关工作起到一定帮助作用。 关键词：航空；镁合金铸件；铸造缺陷 本文所研究的铸件是国内浇铸重量较大的镁合金铸件，在浇铸过程中，准备了很多模具和数套测具，这其中还包括冷铁。更为重要的是，该铸件从制芯到浇铸的整个周期为几天，但由于准备周期很长，砂芯吸湿严重，为后续浇铸操作带来了极大难度，熔化量也能达到几吨。在该铸件铸造过程中，常见缺陷基本上均能体现出来，代表性极强，如氧化夹杂、缩孔以及憋气等等。 1.缩孔的克服 1.1缩孔产生机理 当合金液浇入铸型之后，会吸收很多热量，此时，合金液温度大幅下降，进而出现液态收缩问题。一般来说，液态收缩以及凝固收缩产生的体积缩减，与外壳尺寸缩小所造成的体积缩减相近，便不会出现缩孔问题。如果合金液态收缩以及凝固收缩全部超过硬壳固态收缩，会出现缩孔问题，具体产生的条件是铸件凝固，该种凝固顺序是由表及里，缩孔出现地点为最终凝固位置。 1.2产生部位和克服手段 具体铸件示意图为图1所示，缩孔产生部位主要集中在1号和2号位置，具体克服手段如下：第一，在有缩孔缺陷的部位，工作人员可以选择在2号部位增

加暗冒口。第二，在组芯合箱时，应保证铸件内部存在一定温度，最佳温度范围 为40到50℃。第三，增加冷铁，主要设计在1号位置处。通过上述措施的应用，除了暗冒口补缩效果较差外，其他方面均满足要求。为了将暗冒口作用全面展示 出来，除了增加暗冒口之外，还要使得该冒口向保温冒口转变。总的来说，加大 暗冒口显得十分困难，所以，工作人员可以使用保温棉沿着冒口内壁，使其充分 贴合，强化其保温特性，而且这种保温冒口完全能够将缩孔问题克服[1]。 图1机匣壳体 2.气孔的克服 2.1气体来源 首先，在熔炼过程中，合金液将会直接和炉气产生接触，这也是金属吸气过 程的本质途径。其次，如果存在炉料锈蚀问题，或者是油污现象，容易导致炉气 中的水蒸气以及氢气等气体含量提升，强化合金液的吸气能力。再次，当合金液 和铸型同时作用时，合金吸气将会成为另一个途径，再加上铸型中的水分和有机 物燃烧均能产生大量气体，影响极大。最后。站在铸型角度来说，透气性不足， 排气措施以及浇铸速度控制也存在很大难度，最终导致合金液在浇铸型腔时，容 易产生喷溅和喷射等问题，导致合金液中的气体大量提升。 2.2克服手段

汽车铸铝轮毂低压铸造技术分析

汽车铸铝轮毂低压铸造技术分析 1. 低压铸造技术概述 低压铸造技术，是指在气体压力作用下，使金属液从熔炉流入模具，形成铸件的一种 铸造方法。它是将液态金属从下部储存箱或直接从熔炉通过融化剂的作用，经过浇注系统 进入腔型内，通过压力作用使腔型内的熔化金属凝固成型体的工艺。相较于传统铸造方法，低压铸造技术有以下优点： （1）成型精度高：低压铸造过程中，液态金属进入腔型内后，通过压力的作用，使得金属液充分填充模具腔型，从而保证了铸件的成型精度和表面质量。 （2）生产效率高：低压铸造技术具有自动化程度高、生产效率高的特点，能够大幅提高生产效率，降低生产成本。 （3）成型品质优良：低压铸造技术能够有效减少气孔、夹杂等缺陷的产生，保证了铸件的品质和性能稳定。 （1）成型精度高：汽车铸铝轮毂作为汽车的重要零部件，其外观质量和精度要求极高。采用低压铸造技术能够保证铸件的尺寸精度和表面质量。 （2）轻量化设计：随着汽车轻量化的发展趋势，汽车铸铝轮毂也要求具有轻量化的设计。采用低压铸造技术能够实现铸件壁薄、重量轻的设计要求。 （3）良好的强度和韧性：汽车铸铝轮毂在使用过程中需要具备良好的强度和韧性，能够承受汽车的负荷。低压铸造技术能够保证铸件的均匀组织和良好的力学性能。 3. 汽车铸铝轮毂低压铸造工艺流程 汽车铸铝轮毂的低压铸造工艺主要包括以下几个关键步骤： （1）原料准备：包括铝合金材料、熔炼剂等原料的准备和配比。 （2）熔炼和保温：将铝合金材料加入熔炉中进行熔炼，并进行保温处理，保证熔化金属的均匀性和稳定性。 （3）模具准备：准备好铸造模具，并进行表面处理，保证模具的表面光洁度和耐磨性。 （4）铸造：将熔化的铝合金液经过浇注系统，进入到预热好的模具中，形成轮毂铸件的整体结构。

铸造铝合金热处理质量缺陷及其消除与预防

铸造铝合金热处理质量缺陷及其消除与预防铝合金铸件热处理后常见的质量问题有：力学性能不合格、变形、裂纹、过烧等缺陷，对其产生原因和消除与预防方法分述如下。 〔1〕力学性能不合格 通常表现为退火状态伸长率〔6 5〕偏低，淬火或时效处理后强度和伸长率不合格。 其形成的原因有多种：如退火温度偏低、保温时间缺乏，或冷却速度太快;淬火温度偏低、保温时间不够，或冷却速度太慢〔淬火介质温度过高〕；不完全人工时效和完全人工时效温度偏高，或保温时间偏长；合金的化学成分出现偏差等。 消除这种缺陷，可采取以下方法：再次退火，提高加热温度或延长保温时间;提高淬火温度或延长保温时间，降低淬火介质温度；如再次淬火，则要调整其后的时效温度和时间；如成分出现偏差，则要根据具体的偏差元素、偏差量，改变或调整重复热处理的工艺参数等。 〔2〕变形与翘曲 通常在热处理后或随后的机械加工过程中，反映出铸件尺寸、形状的变化。 产生这种缺陷的原因是：加热升温速度或淬火冷却速度太快〔太剧烈〕；淬火温度太高；铸件的设计构造不合理〔如两连接壁的壁厚相差太大，框形构造中加强筋太薄或太细小〕；淬火时工件下水方向不当及装料方法不当等。 消除与预防的方法是：降低升温速度，提高淬火介质温度，或换成冷却速度稍慢的淬火介质，以防止合金产生剩余应力；在厚壁或薄壁部位涂敷涂料或用石棉纤维等隔热材料包覆薄壁部位；根据铸件构造、形状选择合理的下水方向或采用专用防变形的夹具；变形量不大的部位，则可在淬火后立即予以矫正。 〔3〕裂纹

表现为淬火后的铸件外表用肉眼可以看到明显的裂纹，或通过荧光检查肉眼看不见的微细裂纹。裂纹多曲折不直并呈暗灰色。 产生裂纹的原因是：加热速度太快，淬火时冷却太快〔淬火温度过高或淬火介质温度过低，或淬火介质冷却速度太快〕；铸件构造设计不合理〔两连接壁壁厚差太大，框形件中间的加强筋太薄或太细小〕；装炉方法不当或下水方向不对;炉温不均匀，使铸件温度不均匀等。 消除与预防的方法是：减慢升温速度或采取等温淬火工艺；提高淬火介质温度或换成冷却速度慢的淬火介质；在壁厚或薄壁部位涂敷涂料或在薄壁部位包覆石棉等隔热材料；采用专用防开裂的淬火夹具，并选择正确的下水方向。 〔4〕过烧 表现为铸件外表有结瘤，合金的伸长率大大下降。 产生过烧的原因是：合金中的低熔点杂质元素如Cd, Si, Sb等的含量过高;加热不均匀或加热太快；炉局部温度超过合金的过烧温度；测量和控制温度的仪表失灵，使炉实际温度超过仪表指示温度值。 消除与预防的方法是：严格控制低熔点合金元素的含量不超标；以不超过3C/min 的速度缓慢升温；检查和控制炉各区温度不超过±5°C；定期检查和校准温度测控仪表，确保仪表测温、示温、控温准确无误。 (5)外表腐蚀 表现为在铸件的外表出现斑纹或块状等，其色泽与铝合金铸件外表明显不同。 产生这种缺陷的原因是：硝盐液中氯化物含量超标〔＞0.5%〕而对铸件外表〔尤其是疏松、缩孔处〕造成腐蚀；从硝盐槽中取出后没得到充分的清洗，硝盐粘附在铸件外表〔尤其是窄缝隙、不通孔、通道中〕造成腐蚀；硝盐液中混有酸或碱，或者铸件

常见铸件缺陷及其预防措施

常见铸件缺陷及其预防措施 常见铸件缺陷及其预防措施(序+缺陷名称+缺陷特征+预防措施) 1 气孔在铸件内部、表面或近于表面处，有大小不等的光滑孔眼，形状有圆的、长的及不规则的，有单个的，也有聚集成片的。颜色有白色的或带一层暗色，有时覆有一层氧化皮。降低熔炼时流言蜚语金属的吸气量。减少砂型在浇注过程中的发气量，改进铸件结构，提高砂型和型芯的透气性，使型内气体能顺利排出。 2 缩孔在铸件厚断面内部、两交界面的内部及厚断面和薄断面交接处的内部或表面，形状不规则，孔内粗糙不平，晶粒粗大。壁厚小且均匀的铸件要采用同时凝固，壁厚大且不均匀的铸件采用由薄向厚的顺序凝固，合理放置冒口的冷铁。 3 缩松在铸件内部微小而不连贯的缩孔，聚集在一处或多处，晶粒粗大，各晶粒间存在很小的孔眼，水压试验时渗水。壁间连接处尽量减小热节，尽量降低 浇注温度和浇注速度。 4 渣气孔在铸件内部或表面形状不规则的孔眼。孔眼不光滑，里面全部或部分充塞着熔渣。提高铁液温度。降低熔渣粘性。提高浇注系统的挡渣能力。增大 铸件内圆角。 5 砂眼在铸件内部或表面有充塞着型砂的孔眼。严格控制型砂性能和造型操 作，合型前注意打扫型腔。 6 热裂在铸件上有穿透或不穿透的裂纹（注要是弯曲形的），开裂处金属表皮氧化。严格控制铁液中的 S、P含量。铸件壁厚尽量均匀。提高型砂和型芯的退让性。浇冒口不应阻碍铸件收缩。避免壁厚的突然改变。开型不能过早。不能 激冷铸件。 7 冷裂在铸件上有穿透或不穿透的裂纹（主要是直的），开裂处金属表皮氧化。 8 粘砂在铸件表面上，全部或部分覆盖着一层金属（或金属氧化物）与砂（或涂料）的混（化）合物或一层烧结构的型砂，致使铸件表面粗糙。减少砂粒间隙。适当降低金属的浇注温度。提高型砂、芯砂的耐火度。 9 夹砂在铸件表面上，有一层金属瘤状物或片状物，在金属瘤片和铸件之间夹有一层型砂。严格控制型砂、芯砂性能。改善浇注系统，使金属液流动平稳。 大平面铸件要倾斜浇注。 10 冷隔在铸件上有一种未完全融合的缝隙或洼坑，其交界边缘是圆滑的。提 高浇注温度和浇注速度。改善浇注系统。浇注时不断流。 11 浇不到由于金属液未完全充满型腔而产生的铸件缺肉。提高浇注温度和浇 注速度。不要断流和防止跑火。 夹砂、鼠尾、沟槽 形成原因：1）金属流股的热量在被烘烤的砂型表层形成低强度高湿度水

压铸常见缺陷原因及其改善方法

压铸常见缺陷原因及其改善方法 1)．冷紋： 原因：熔汤前端的温度太低，相叠时有痕迹． 改善方法： 1．检查壁厚是否太薄(設計或制造) ，较薄的区域应直接充填． 2．检查形狀是否不易充填;距离太远、封閉区域(如鳍片(fin) 、凸起) 、被阻挡区域、圆角太小等均不易充填．並注意是否有肋点或冷点． 3．缩短充填时间．缩短充填时间的方法：… 4．改变充填模式． 5．提高模温的方法：… 6．提高熔汤温度． 7．检查合金成分． 8．加大逃气道可能有用． 9．加真空裝置可能有用． 2)．裂痕： 原因：1．收缩应力． 2．頂出或整缘时受力裂开． 改善方式： 1．加大圆角． 2．检查是否有热点． 3．增压时间改变(冷室机)． 4．增加或缩短合模时间． 5．增加拔模角． 6．增加頂出銷． 7．检查模具是否有錯位、变形． 8．检查合金成分． 3)．气孔： 原因：1．空气夾杂在熔汤中． 2．气体的来源：熔解时、在料管中、在模具中、离型剂． 改善方法： 1．适当的慢速． 2．检查流道转弯是否圆滑，截面积是否渐減． 3．检查逃气道面积是否够大，是否有被阻塞，位置是否位於最后充填的地方．

4．检查离型剂是否噴太多，模温是否太低． 5．使用真空． 4)．空蚀： 原因：因压力突然減小，使熔汤中的气体忽然膨胀，冲击模具，造成模具損伤．改善方法： 流道截面积勿急遽变化． 5)．缩孔： 原因：当金属由液态凝固为固态时所占的空间变小，若无金属补充便会形成缩孔．通常发生在较慢凝固处． 改善方法： 1．增加压力． 2．改变模具温度．局部冷却、噴离型剂、降低模温、．有时只是改变缩孔位置，而非消缩孔． 6)．脫皮： 原因：1．充填模式不良，造成熔汤重叠． 2．模具变形，造成熔汤重叠． 3．夾杂氧化层． 改善方法： 1．提早切換为高速． 2．缩短充填时间． 3．改变充填模式，浇口位置，浇口速度． 4．检查模具強度是否足夠． 5．检查銷模裝置是否良好． 6．检查是否夾杂氧化层． 7)．波紋： 原因：第一层熔汤在表面急遽冷却，第二层熔汤流過未能将第一层熔解，却又有足夠的融合，造成組织不同． 改善方法： 1．改善充填模式．

镁合金低压铸造的研究进展

镁合金低压铸造的研究进展 摘要：伴随航空航天和国防工业的不断发展，镁合金作为轻合金结构材料，在 该领域中受到了广泛应用。镁合金铸件的成型技术成为了研制镁合金的关键，其 作为反重力精密成型技术的低压铸造，在镁合金成型期间发展迅速。本文主要论 述了镁合金低压铸造的进展。 关键词：镁合金；低压铸造；研究进展 镁合金主要是以镁为基本的元素，在铸造期间，通过添加其它元素从而形成 合金。镁合金材料自身具备密度小、强度高、散热性能好以及承受能力强等优点，在这些优点的基础上，其被应用到了航空、运输等各个工业部门中，并且产生的 效果明显。 1 镁合金低压铸造的论述 镁合金作为一种轻型的金属结构材料，在基于强度高、刚度性能好以及抗冲 击力强等一系列特点的基础上，被广泛应用到了汽车和电子工业等各个领域中。 在市场中，镁合金铸件大部分都是压铸成形的，仅仅有一小部分镁合金铸件是使 用重力砂型铸造而成的。在进行镁合金铸件压铸的时候，对于成形工艺有着严格 要求，并且输出成本较多，市场如果发生了一些变化情况，那么压铸成形的铝合 金铸件弊端便会凸显出来，无法较好的应对市场变化情况。而砂铸件自身还存在 着精度低下以及质量性能差等缺陷，这些缺陷的出现使其在发展期间受到了限制。因此为了提升镁合金铸件的精密化程度，满足不断变化的市场需求，低压铸造工 艺由此出现。低压铸造工艺本身是一种反重力精密成形技术，由于性能良好，当 前已经被应用到了各个机械生产行业中去了。 镁合金低压铸造保护技术，镁和常见的镁合金自身较为灵活，并且熔点低， 在氧气充足的情况下，比较容易产生化学反应。所以在进行熔炼的时候，应当展 开有效的阻燃保护。从当前情况来看，在铸造镁合金中，经常使用到的保护技术 是溶剂保护法、合金化法以及气体保护法等。 2 镁合金低压铸造技术研究现状 随着社会经济发展，环境问题日益严重，我国为了解决缓解这一现象，实施 了节能减排政策，同时将节能减排落实到国家经济发展战略中去，以此保护环境，推动各个行业的发展。当前材料更加追求高强度以及轻质等特征，而铝合金材料 虽然从一定程度上满足了成本低以及轻质等方面的要求，可是在强度上还存在着 不足，有一定的缺陷。因此镁合金材料随之出现，这一材料自身具备低密度、高 刚度以及轻质等一系列特点，它由于性能良好，逐渐替换了铝合金在工业领域中 的应用。低压铸造是镁合金中不可缺少的铸造工艺，目前其已经成为了广大研究 人员重点关注对象。 首先，有的研究学者对航天器复杂壁镁合金低压铸造的成形特点展开了分析，并且根据分析情况，全面总结了综合重力铸造和低压浇注的整体优势，通过使用 低压铸造工艺，可以有效改进镁合金铸型的排气能力，减少充型速度的充型压力，提升航天器复杂壁镁合金铸件的内部质量。另外，还有的研究学者重点分析了镁 合金铸件力学性能不理想、产品尺寸以及形状受到限制等一系列问题。其中获取 的研究成果明确提升了镁合金铸件的成形尺寸精度。此外，还有采取陶瓷型低压 铸造生产中型镁合金铸件的工艺。大多数学者对镁合金低压铸造工艺的研究和分析，从很大程度上推动了低压铸造工艺的快速发展。 3 镁合金低压铸造数值模拟

镁合金铸件技术条件

镁合金铸件技术条件 全文共四篇示例，供读者参考 第一篇示例： 镁合金是一种重要的结构材料，具有低密度、高比强度、优良的耐热性和耐腐蚀性等特点，广泛应用于航空航天、汽车、电子、通讯等领域。而镁合金铸件则是一种制造镁合金零件的重要工艺方法，具有高生产效率、成本低廉、形状和尺寸复杂的优点。在制作镁合金铸件时，技术条件是影响产品质量和生产效率的重要因素。以下将结合镁合金铸件的生产过程，探讨镁合金铸件的技术条件相关内容。 铸造温度是影响镁合金铸件质量的关键因素之一。镁合金的熔点通常在600℃以上，铸造时需要将镁合金加热至适当的温度以确保流动性和润湿性。一般而言，铸造温度过高容易导致熔体的气泡和气孔增多，影响产品的密实性和力学性能；而铸造温度过低则容易导致润湿性差，产生夹渣、砂眼等缺陷。合理选择铸造温度对于保证镁合金铸件的质量至关重要。 浇注速度是影响镁合金铸件质量的另一个重要因素。在铸造过程中，适当的浇注速度可以有效控制热态金属的流动和凝固过程，减少气孔和夹渣等缺陷的产生。通常情况下，过快的浇注速度容易产生热应力和气泡，影响产品的密实性；而过慢的浇注速度则容易导致热态

金属凝固，产生冷隧、冷裂等缺陷。在实际生产中需要根据具体的镁合金种类和铸件形状合理选择浇注速度，以确保产品质量。 模具温度也是影响镁合金铸件质量的重要因素之一。模具温度的高低会直接影响热态金属的凝固速度和表面质量。一般而言，模具温度过高容易导致金属凝固缓慢，产生夹杂和热裂等缺陷；而模具温度过低则容易造成铸件表面粗糙和收缩过大。在制作镁合金铸件时需要精确控制模具温度，以确保产品表面质量和凝固良好。 还需要注意合金成分、浇注系统设计、冷却方式等技术条件对镁合金铸件质量的影响。合金成分的配比和含量直接影响产品的力学性能和耐热性能；浇注系统的设计合理与否决定了热态金属的流通和凝固过程；冷却方式的选择影响产品的晶粒结构和组织性能。在镁合金铸件的生产过程中需要全面考虑各项技术条件，以确保产品质量达到要求。 镁合金铸件技术条件的合理选择是保证产品质量和生产效率的关键因素。在实际生产中，生产人员应严格遵循相关操作规程，根据具体的工艺要求和产品性能要求合理选择铸造温度、浇注速度、模具温度等技术条件，确保镁合金铸件的质量和稳定性，为镁合金产品的应用和推广提供有力保障。 第二篇示例： 镁合金是一种具有优异性能的轻质金属材料，常用于汽车、航空航天等领域的制造中。镁合金铸件具有重量轻、强度高、耐热耐腐蚀

低压铸造常见缺陷及预防

低压铸造常见缺陷及预防 一、气孔： 1、特征 （1）气孔：铸件内部由气体形成的孔洞类缺陷。其表面一般比较光滑，主要呈梨形、圆形或椭圆形。一般不在铸件表面露出，大孔常孤立存在，小孔则成群出现。 （2）皮下气孔：位于铸件表皮下的分散性气孔。为金属液与砂型（铸型、湿芯、涂料、表面不干净的冷铁）之间发生化学反应产生的反应性气孔。形状有针状、蝌蚪状、球状、梨状等。大小不一，深度不等。通常在机械加工或热处理后才能发现。 （3）气窝（气坑式表面气孔）：铸件表面凹进去一块较平滑的气孔。 （4）气缩孔：分散性气孔与缩孔和缩松合并而成的孔洞类铸造缺陷。 （5）针孔：一般为针头大小分布在铸件截面上的析出性气孔。铝合金铸件中常出现这类气孔，对铸件性能危害很大。 ①点状针孔：此类针孔在低倍显微组织中呈圆点状，轮廓清晰且互不相连，能清点出每平方厘米面积上的针孔数目并测得针孔的直径。这类针孔容易和缩孔、缩松相区别。点状针孔由铸件凝固时析出的气泡所形成，多发生于结晶温度范围小，补缩能力良好的铸件中，如ZL102合金铸件中。当凝固速度较快时，离共晶成分较远的ZL105合金铸件中也会出现点状针孔。 ②网状针孔：此类针孔在低倍显微组织中呈密集相联成网状，伴有少量较大的孔洞，不易清点针孔数目，难以测量针孔的直径，往往带有末梢，俗称“苍蝇脚”。结晶温度宽的合金，铸件缓慢凝固时析出的气体分布在晶界上及发达的枝晶间隙中，此时结晶股价已形成，补缩通道被堵塞，便在晶界上及枝晶间隙中形成网状针孔。 ③混合型针孔：此类针孔点状针孔和网状针孔混杂一起，常见于结构复杂、壁厚不均匀的铸件中。 针孔可按国家标准分等级，等级越差，则铸件的力学性能越低，其抗蚀性能和表面质量越差。当达不到铸件技术条件所允许的针孔等级时，铸件将被报废，其中网状针孔割裂合金基体，危害性比点状针孔大。 （6）表面针孔：成群分布在铸件表层的分散性气孔。其特征和形成原因与皮下气孔相同，通常暴露在铸件表面，机械加工1～2mm后即可去掉。 （7）呛火（呛孔）：浇注过程中产生的大量气体不能顺利排出，在金属液内发生沸腾，导致在铸件内产生大量气孔，甚至出现铸件不完整的缺陷。

低压铸造快速凝固技术制备细晶组织改善铸件力学性能

低压铸造快速凝固技术制备细晶组织改善铸 件力学性能 低压铸造快速凝固技术制备细晶组织改善铸件力学性能 近年来，低压铸造快速凝固技术在铸造行业中得到广泛应用。该技术通过控制合金的凝固速度和晶粒尺寸，能够提高铸件的力学性能。本文将对低压铸造快速凝固技术的原理和应用进行介绍，并探讨其如何通过改善铸件的细晶组织来提高力学性能。 一、低压铸造快速凝固技术的原理 低压铸造快速凝固技术是一种通过控制合金的凝固速度来制备细晶组织的技术。该技术主要包括以下几个步骤： 1. 准备合金材料：选择适宜的铸型材料和合金组分。合金的成分和凝固特性将直接影响到最终铸件的性能。 2. 加热和熔化：将合金材料加热至熔点，使其完全熔化。在熔化过程中，可以根据需要添加一些合金元素或化合物，以调整合金的成分和性能。 3. 充填铸型：将熔融合金注入预先准备好的铸型中。在低压铸造过程中，通过控制注入速率和压力，可以有效地充填铸型并减少气孔和缺陷的产生。

4. 快速凝固：通过采用快速冷却措施，加快合金的凝固速度。常见 的快速冷却方法包括水冷却、压气冷却等。快速凝固有助于形成细小 且均匀的晶粒，从而改善铸件的力学性能。 5. 除渣和去气：在铸造完成后，需要对铸件进行除渣和去气处理， 以消除铸件内部的杂质和气体。 二、低压铸造快速凝固技术的应用 1. 提高铸件的强度和硬度：快速凝固使铸件的晶粒尺寸显著减小， 晶界面积增加，从而导致晶界强化效应的增强。细晶组织可以提高铸 件的强度和硬度，使其耐磨性和耐腐蚀性得到提升。 2. 改善铸件的韧性：细晶组织可以有效地阻止裂纹的扩展，提高铸 件的韧性。同时，快速凝固还可以减少铸件内部的气孔和缺陷，进一 步提高铸件的韧性和可靠性。 3. 降低变形和收缩：快速凝固可以减少铸件的凝固收缩和变形，提 高铸件的尺寸稳定性。细晶组织具有较低的组织内应力和裂纹敏感性，能够有效地减缓变形和收缩的发生。 4. 提高表面质量：快速凝固可以减少铸件的表面缺陷和气孔的生成，改善铸件的表面质量。细晶组织使得铸件的表面光洁度和精度得到提高，满足高精度铸件的要求。 三、低压铸造快速凝固技术的实例 近年来，低压铸造快速凝固技术在航空航天、汽车制造和机械工程 等领域得到了广泛的应用。例如，在航空发动机制造过程中，采用低

镁合金铸件低压铸造出现裂纹缩松的原因分析论文

镁合金铸件低压铸造出现裂纹缩松的原因分析论文在镁铸件生产中，常见的铸件缺陷有显微疏松、松孔、气孔、裂纹(热裂、冷裂、冷隔、欠铸、夹砂、夹杂(氧化皮、熔剂等)、偏析等。通常，产生这些缺陷的原因不单是自身的合金成分问题，有时还有造型制芯、熔炼浇注、型砂质量、落砂处理等许多生产工序的问题，因此必须具体分析，以便采取相应的合理措施加以解决。 生产镁铸件时，与合金自身有直接关系的某些缺陷及其原因分析与防止方法如下： 氧化冷隔 特征： 金属液流被氧化皮隔开而未熔合为一体。严重时成为欠铸。常出现在铸件的顶壁上、薄的水平或垂直面上、厚薄转接处或薄肋条上原因分析： 1.浇注温度过低，合金流动性差 2.型腔排气不良，阻碍合金液的流动 3.直浇道、横浇道或内浇道的面积不够，金属液充填的速度缓慢或流动的距离太远 4.型芯错位或移动，使某一部位的壁厚明显变薄 5.浇注时金属液流中断或不稳定 防止办法： 1.适当提高浇注温度和金属型温度 2.增加铸型、型芯的排气能力

3.合理选择浇注系统的位置、数量和面积 4.增加铸件某一部位的厚度 5.保持金属液流平稳、均匀而无紊流地进入铸型 特征： 断口呈深灰、黑和浅黄色而不规则的点或小块状存在于铸件内部，外形上呈薄片、皱皮或团絮状，有时还带有少量的熔剂。薄壁铸件则常露于表面 原因分析： 1.合金熔炼过程中因生成氧化物而造成的夹杂。主要原因是炉料不清洁，熔剂不干燥，精炼作用不完全，浇注前的静置时间不够以及熔炼操作不当 2.浇注过程中因形成氧化皮而造成。主要原因是浇注系统设计不合理，浇注时合金剧烈氧化或产生涡流以及浇注操作不当 3.铸型本身原因:主要是砂型及型芯烘烤不良，保护剂不足，合 箱后停放时间过长，型砂过湿，砂型捣得太实等 防止办法： 1.保持炉料清沽、熔剂干燥、仔细精炼。充分静置并往合金中加人少量铍 2.正确设计浇注系统，采用过滤器，起动坩埚要平稳，正确浇注，避免氧化和燃烧。浇注时不断撒以硫黄、硼酸防护剂或喷以保护气氛 3.造型操作要正确，控制型砂水分，砂芯要干透，控制好合箱时间

镁合金铸造缺陷

镁合金铸造缺陷 资料来源：国营3017厂陈德洪《X光透视检验中常见的镁合金铸造缺陷》 镁合金铸件中的圆形气泡和梨形气泡 常分布在铸件的表面或靠铸型的一面， 或者靠型芯的一面，有时也分布在铸件 出气冒口的部位 铸型或芯型中发出的气体在其压力大于 金属液对气体的阻力时，侵入金属液体 (ZM-5)铸件中的成组侵入气孔 没有逸出型外而形 成，常见于铸件的局部地区，常常可在吹砂之后=和 机械加工时发现。造成这种缺陷的原因如型芯过紧、型芯 烘干不够、型芯的通气孔堵塞等导致气体来不及排除，形 成高压，进而侵入金属液中应当注意控制型砂和芯砂中发 气物质的含量、湿型的含水量、铸型和芯型的烘干质量以 及烘干后停放时间(防止返潮)，改善和控制型砂的透气 ■■性，如合理夯实型砂，防止局部过紧，在转角部位应 有气眼帮助排气，保证芯型通气孔道的畅通 等等 适当提高浇注温度、放置出气冒口，有利于侵入金 属液的气体上浮逸出等也有利于防止侵入气孔的产 生。

镁合金铸件中的块状夹渣 镁合金铸件中的夹渣 主要指氧化物夹渣，其主要来源于 浇注操作 不当，例如浇注时产生涡 流、搅动和卷入气 体。 多分布在铸件表面或铸件转接部分 以及铸件 内部的各部分。夹渣表面 通常是粗糙而形状 不规则的孔洞， 在X 光底片上表现为外形不 定而轮 廓较清晰的黑斑，其摄影密度深浅 不一，有块状或片状连续性。目视、 断口检 查或机械加工时可发现其外 观颜色呈灰暗 色，有时呈黄色或带 绿色。 防止氧化物夹渣常用措施：在熔炼 过程中加 入溶剂精炼，使溶剂吸收 各种非金属物质 （如氧化物、氮化 物等），其后将在静置过 程中沉于 坩埚底部。 浇注时勿使金属液断流；在铸型的浇 口设置撇渣装置（如过滤网 和集渣 包）；浇注系统的设计应保证横浇道和内浇道以最小的搅 动将金属液引入型腔内。 镁铝合金（2M-5）铸件中的气孔 镁合金铸件中的片状连续性夹渣

汽车轮毂的结构与模具设计

摘要 本文以汽车轮毂为研究对象，基于产品研究开发的一般流程，制定了产品结构设计、工艺方案设计、模具设计的技术路线。借助CAD等工具，对汽车轮毂结构设计与性能分析、并对模具造型、铸造工艺等进行了设计。 首先介绍了我国轮毂模具的现状、发展趋势及我国模具发展的新技术，其次围绕轿车轮毂模具进行设计，针对轮毂的结构特点，确定模具的型腔数目、分型面以及脱模机构。汽车轮毂的成型工艺方法较多，以挤压铸造生产轮毂的工艺方法现今多处于研究阶段。本文根据挤压铸造的工艺特点，对汽车轮毂挤压铸造模具设计进行了分析总结，并对模具型腔进行了结构设计，查阅模具设计手册，完成模具的总体设计。同时充分利用计算机绘图软件对零件进行设计, 利用Pro/E对零件进行三维造型, 并实现零件的三维装配和模具设计。通过本次设计，对模具整个设计过程有了较好的了解。 关键词：模具；镁合金；汽车轮毂；挤压铸造；模具设计；低压铸造

ABSTRACT This paper mainly research on automobile wheel．Based on the general process of product development，the technical route is made including product structure，process scheme and mould．Using the software of CAD，such as the structure design of automobile hub with performance analysis, mould modelling, casting process design, etc. China introduced the aluminum mold wheel status quo first time, development trends and China's development of new technologies die, followed aroundthe family car aluminum wheel design tool for the structural characteristics of wheel, the mold cavity to determine the number of surface as well as from mode institutions. The method about molding process of magnesium alloy wheel is multiple．The way ofmanufacturing automobile wheel wim squeeze casting is not ripe on its research stage．Thispaper summarized main points of the squeeze casting mould，Check the manual mold design, mold choice to determine the structure of mold size, mold designcompleted. At the same time make full use of computer graphics software to design parts using Pro / E sional modeling of parts and components to achieve thethree-dimensional assembly and mold design, Through this design, the entire design process of the mold with a better understanding. Key words: Mold；Magnesium Alloy；Automobile Wheel；Squeeze Casting；Mold Designing；Low Pessure Csting

常见压铸件缺陷解决方法

常见压铸件缺陷解决方法 一、流痕（条纹）： 特征：铸件表面上呈现与金属液流动方向相一致的，用手感觉得出的局部下陷光滑纹路。此缺陷无发展方向，用抛光法能去处。 原因：（流动性问题） 1、两股金属流不同步充满型腔而留下的痕迹 2、模具温度太低 3、填充速度太高 4、涂料用量过多 排除措施： 1、调整内浇口截面积或位置 2、调整模具温度，增大溢流槽 3、适当调整填充速度以改变金属液填充型腔的流态 4、涂料使用薄而均匀 二、冷隔（冷接、对接），水纹 特征：温度较低的金属流互相对接但未熔合而出现的缝隙，呈不规则的线形，有穿透的和不穿透的两种，在外力的作用下有发展的趋势。 原因：（流动性问题） 1、金属液浇注温度低或模具温度低。 2、合金成分不符合标准，流动性差。 3、金属液分股填充，熔合不良。 4、浇口不合理，流程太长。 5、填充速度低或排气不良。

6、比压偏低。 排除措施： 1、适当提高浇注温度和模具温度。 2、改变合金成分，提高流动性。 3、改进浇注系统，加大内浇口速度，改善填充条件。 4、改善排溢条件，增大溢流量。 5、提高压射速度，改善排气条件。 6、提高比压 三、擦伤（粘模伤痕） 特征:顺着脱模方向，由于金属粘附,模具制造斜度太小而造成铸件表面的拉伤痕迹, 严重时成为拉伤面。 产生原因：（粘着现象） 1、型芯、型壁的铸造斜度太小或出现倒斜度。 2、型芯、型壁有压伤痕。 3、合金粘附模具。 4、铸件顶出偏斜，或型芯轴线偏斜。 5、型壁表面粗糙。 6、涂料常喷涂不到。 7、铝合金中含铁量低于0.6%。 排除措施： 1、修正模具，保证制造斜度。 2、打光压痕。

压铸件铸造缺陷不良改善对策

压铸件铸造缺陷不良改善对策 缺陷名称特征产生原因防止方法 拉伤沿开模方向铸件表面呈现条状的拉伤痕迹，有一定深度，严重时为一面状伤痕。另一种是金属液与模具产生焊合、粘附而拉伤，以致铸件表面多肉或缺肉。 1、型腔表面有损伤 、出模方向斜度太小或倒斜 2 3、顶出时偏斜 4、浇注温度过高或过低，模温过高导致合金液产生粘附 5、脱模剂使用效果不好 6、铝合金成分含铁量低于0.6% 7、冷却时间过长或过短 1、修理模具表面损伤处，修正斜度，600细油石顺磨提高光洁度 2、调整或更换顶杆，使顶出力平衡 3、更换离型剂 4、调整合金含铁量 5、控制合适的浇注温度，控制模具温度 6、修改内浇口，避免直冲型芯型壁或对型芯表面进行特殊处理气泡铸件表面有米粒大小的隆起表皮下形成的空洞 1、合金液在压室充满度过低，易产生卷气，压射速度过高 2、模具排气不良 3、溶液未除气，熔炼温度过高 4、模温过高，金属凝固时间不够，强度不够，而过早开模顶出铸件，受压气体膨胀起来

5、脱模剂太多 6、内浇口开设不良，充填方向不顺 1、提高金属液充满度 2、降低第一阶段压射速度，改变低速与高速压射切换点 3、降低模温 4、增设排气槽、溢流槽、充分排气 5、调整熔炼工艺，进行除气处理 6、留模时间延长 7、减少脱模剂用量 裂纹 1. 铸件表面有呈直线状或波浪形的纹路，狭小而长，在外力作用下有发展趋势 2. 冷裂,开裂处金属没有被氧化 3. 热裂,开裂处金属已经被氧化 1. 合金中含铁量过高或硅含量过低 2. 合金中有害杂质的含量过高，降低了合金的可塑性 3. 铝硅合金:铝硅铜合金含锌或含铜量过高;铝镁合金中含镁量过多 4. 模具:特别是型芯温度太低 5. 铸件壁存有剧烈变之处，收缩受阻，尖角位形成应力 6. 留模时间过长，应力大 7. 顶出时受力不均匀 1. 正确控制合金成分，在某种情况下可在合金中加纯铝锭以降低合金中含镁量;或在合金中加铝硅中间合金以提高硅含量 2. 改变铸件结构，加大圆角，加大出模斜度，减少壁厚差 3. 变更或增加顶出位置，使顶出受力均匀 4. 缩短开模及抽芯时间 5. 提高模温，保持模温稳定 变形 1. 铸件几何形状与图纸不符